DE19930234A1

DE19930234A1 - Elektrostatische Ablenkvorrichtung für Elektronenstrahl-Belichtungsapparaturen mit verminderter Aufladung (charge-up)

Info

Publication number: DE19930234A1
Application number: DE19930234A
Authority: DE
Inventors: Tomohiko Abe; Yoshihisa Ooae; Hiroshi Yasuda
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 1998-06-26
Filing date: 1999-06-25
Publication date: 1999-12-30
Also published as: KR20000006317A; TW419734B; JP2000011937A; US6268606B1; KR100609001B1

Abstract

Eine elektrostatische Ablenkvorrichtung einer Elektronenstrahl-Belichtungsapparatur wird offenbart. Eine zylindrische Haltevorrichtung wird aus einem isolierenden Material hergestellt. Eine Elektrode, die eine Vielzahl von Elektrodenelementen enthält, welche mit festem räumlichen Abstand zueinander angeordnet sind und deren Oberfläche mindestens teilweise einen aufgewachsenen Metallfilm aufweisen, wird innerhalb der Haltevorrichtung angebracht. Die Elektrodenelemente, von denen jedes mit einem Metallfilm auf der Oberfläche hergestellt wurde, bestehen aus einem leitenden keramischen Werkstoff mit einem spezifischen Widerstand, der mindestens im Bereich von 0,001 bis 1000 OMEGA È cm ausgewählt wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Belichtungsappa ratur, die einen Elektronenstrahl verwendet, oder im be sonderen, eine Verbesserung einer elektrostatischen Ab lenkvorrichtung für eine Elektronenstrahl- Belichtungsapparatur, die eine elektrostatische Ablenk vorrichtung als Nebenablenker verwendet.

In den vergangenen Jahren wurden integrierte Schaltkreise mehr und mehr feiner differenziert mit einer ständig an steigenden Dichte der Schaltkreise. Anstelle der Photoli thographie-Technologie, die für lange Zeit die Hauptströ mung des Herstellungsprozesses feiner Strukturen dar stellte, wurde eine Belichtungsmethode unter Verwendung geladener Teilchenstrahlen, wie ein Elektronenstrahl oder ein Ionenstrahl, oder unter Verwendung von Röntgenstrah len untersucht und realisiert. Unter diesen Entwicklungen steht die Elektronenstrahlbelichtung zur Erzeugung von Mustern mittels eines Elektronenstrahls im Brennpunkt des Interesses, da hierin die Querschnittsfläche des Elektro nenstrahls auf mehrere zehn nm reduziert werden kann und Strukturen von nicht mehr als 1 µm erzeugt werden können. In diesem Zusammenhang erfordert die Elektronenstrahl- Belichtungsapparatur stabile Funktionskennzeichen, ein hoher Durchsatz und feinere Charakteristika der Mikrofa brikation.

In der herkömmlichen Elektronenstrahl- Belichtungsapparatur wird eine vergleichsweise langsame elektromagnetische Ablenkvorrichtung als Hauptablenker für eine Zone (Hauptablenkbereich) verwendet, in welcher der Elektronenstrahl auf eine zu belichtende Probe (insbesondere einen Wafer) gelenkt wird, während eine vergleichsweise schnelle elektrostatische Ablenkvorrich tung als Nebenablenker für jede von mehreren Zonen (Nebenablenkbereich) verwendet wird, in welche ein Haupta blenkbereich segmentiert wird. Die Kolonne der Elektro nenstrahl-Belichtungsapparatur enthält eine eingebaute Projektionslinse zur Bestrahlung eines Wafers mit einem Elektronenstrahl, der einen geeignet geformten Quer schnitt aufweist. Die oben beschriebene elektromagneti sche Ablenkvorrichtung und die elektrostatische Ablenk vorrichtung sind wesentlich integriert in der Projekti onslinse (d. h. in ihrer Nähe) angeordnet.

Im Falle der Verwendung eines Metalls mit hervorragender Verarbeitungsfähigkeit und hoher Genauigkeit aber hoher Leitfähigkeit für die elektrostatische Ablenkvorrichtung (Nebenablenker) oder für die peripheren Teile hiervon, verursacht ein Wirbelstrom Unannehmlichkeiten, wie eine verzögerte Antwort der elektromagnetischen Ablenkvorrich tung (Hauptablenker). Dies wirft ein kritisches Problem für eine Elektronenstrahl-Belichtungsapparatur auf, die einen hohen Durchsatz erfordert.

In einer herkömmlich bekannten Technologie wird ein zy lindrisches Bauteil aus einem nicht leitenden Material (wie Aluminiumoxid) mit beschichtetem Inneren (beispiels weise mit NiP als Untergrund und Au als Oberfläche) als Elektrode einer elektrostatischen Ablenkvorrichtung ver wendet. Diese Technologie stellte in gewissem Maße einen Fortschritt dar. In dieser konventionellen Technologie wird die Elektrode jedoch im Strangpreßverfahren geformt und dadurch das Problem der Zerstörung der Elektrode und der mangelnden Gleichmäßigkeit der Innenbeschichtung des zylindrischen Bauteils aufgeworfen. Im Ergebnis ist die Qualität nicht notwendigerweise gleichbleibend und der Zusammenbau der Elektrode erfordert Geschicklichkeit, so daß die Technologie unbrauchbar für die Massenproduktion ist.

Anderseits enthält in der Elektronenstrahl- Belichtungsapparatur der Innenraum einer Kolonne und der Innenraum der an die Kolonne gekoppelten Belichtungskam mer in der Regel ein Hochvakuum. Tatsächlich verdampft jedoch der für die Belichtung verwendete Schutzlack oder dergleichen und entzündet sich bei Durchstrahlung mit dem Elektronenstrahl und erzeugt eine chemische Verbindung, die Kohlenstoff oder dergleichen als eine Hauptkomponente enthält und die sich auf den Oberflächen in der Apparatur ablagert. Diese Ablagerung ist kein guter Leiter und da her akkumuliert eine Ladung in dem durchstrahlten Teil in einem Phänomen, das als Aufladung ("charge-up") bezeich net wird. Das resultierende Problem ist, daß der Elektro nenstrahl auf eine andere als die ursprünglich vorgesehe ne Stelle gelenkt wird, was zu einer verminderten Be strahlungsgenauigkeit führt. Insbesondere stellt sich dieses Problem am auffälligsten bei einer elektrostati schen Ablenkvorrichtung (Nebenablenker) dar, die in der Nähe des mit dem Schutzlack beschichteten Wafers angeord net ist.

Gemäß dem Stand der Technik wird die elektrostatische Ab lenkvorrichtung selbst durch eine neue ersetzt, wenn die Aufladung (charge-up) ein bestimmtes Maß überschreitet. Die Ersetzungsarbeit erfordert jedoch die vorübergehende Beseitigung des Hochvakuums (d. h. Belüftung mit der Atmo sphäre) in der Kolonne und der Kammer. Während der Ein richtung der Belichtungsapparatur (beispielsweise der In itialisierung der Ablenkdaten für jeden Ablenker) nach der Ersetzungsarbeit wird die Apparatur angehalten und der Durchsatz verringert.

Um dieses Problem zu umgehen, wurde ein Verfahren vorge schlagen und angewandt, in dem die Ablagerung entfernt wird, ohne das Innere der Kolonne und der Kammer atmos phärisch zu belüften (im folgenden als "in-situ Reini gungsmethode" bezeichnet). Gemäß dieser Methode wird eine sehr geringe Menge eines Gases, das Sauerstoff als eine Hauptkomponente enthält, in die Apparatur eingeleitet und in dieser dünnen Gasatmosphäre wird ein hochfrequenter Strom an der elektrostatischen Ablenkelektrode angelegt.

Auf diese Weise wird ein Sauerstoffplasma erzeugt, so daß die Ablagerung durch Veraschung entfernt wird.

Die in-situ Reinigungsmethode - obwohl sehr effektiv - kann nicht unbedingt als vollkommen befriedigend bezeich net werden. Wie oben beschrieben, wird die konventionelle elektrostatische Ablenkelektrode im Strangpreßverfahren in eine zylindrische Form gebracht und das Innere hiervon beschichtet. In einer elektrostatischen Ablenkelektrode dieser Konfiguration wird jedoch nicht nur die Ablagerung erzeugt, die Kohlenstoff oder dergleichen als Hauptkompo nente enthält und und die der Verdampfung des Schutzlackes oder dergleichen zuzurechnen ist, sondern es wird auch ein Oxid auf der Oberfläche des galvanisierten Metalls gebildet. Obwohl die in-situ Reinigungsmethode effektiv für die Ablagerung ist, die Kohlenstoff oder dergleichen als Hauptkomponente enthält, ist sie nicht effektiv für das auf der Oberfläche des beschichteten Metalls erzeugte Oxid.

Angesichts dieser Situation hat der gegenwärtige Er finder - nach dem Studium der Materialien und der Eigenschaften der Materialien der für eine elektrostatische Ablenkvor richtung verwendeten Elektrode - versuchsweise eine elek trostatische Ablenkvorrichtung aus einem Material der Kohlenstoffgruppe (z. B. Graphit oder gläserner Kohlen stoff ?), von welcher das Oxid verdampft wird, herge stellt und ein Experiment mit dieser durchgeführt. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß das Material der Kohlen stoffgruppe den Elektronenstrahl ungünstig beeinflußt und nicht einsetzbar ist wegen des Problems der Oberfläche bzw. des Wirbelstroms (eddy current).

Nach einer weiteren Studie der Materialien und der Eigen schaften der Materialien der Elektrode hat der Erfinder probeweise eine leitende Keramik AlTiC (eine Verbindung aus Aluminiumoxid und Titancarbonat), die einen idealen spezifischen Widerstand aufweist (0,001 bis 1000 Ω.cm), hergestellt (ohne Galvanisierung) und ein Versuch mit dieser durchgeführt. Obwohl das Problem des Wirbelstroms nicht auftauchte, wurde eine geringfügige Aufladung (charge-up) im ersten Durchgang des Experimentes beobach tet. Es wurde außerdem festgestellt, daß die Verwendung der in-situ Reinigungsmethode das Aufladen (charge-up) verstärkt und die Analyse zeigt, daß Titanoxid auf der Elektrodenoberfläche vorkommt und damit die Elektrode in dieser Form unbrauchbar macht.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung des unter der Wirkung des Wirbelstroms auftretenden Pro blems der verminderten Ansprechbarkeit einer elektroma gnetischen Ablenkvorrichtung, die Realisierung eines Zu standes, der wesentlich frei vom Phänomen der Aufladung (charge-up) ist, und somit die Erzeugung einer elektro statischen Ablenkvorrichtung einer Elektronenstrahl- Belichtungsapparatur, die zu einer hohen Belichtungsge nauigkeit beiträgt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine elektrostati sche Ablenkvorrichtung für eine Elektronenstrahl- Belichtungsapparatur bereitgestellt, die eine zylindri sche Haltevorrichtung aus einem isolierenden Material und eine Elektrode umfaßt, die eine Vielzahl von Elektro denelementen enthält, welche in einem räumlichen Bezug zueinander auf der Innenseite der Haltevorrichtung fi xiert sind und deren Oberfläche mindestens teilweise mit einem metallischen Film bedeckt ist, wobei jedes Elektro denelement einen Metallfilm aufweist, welcher auf der Oberfläche einer leitenden Keramik erzeugt wurde, deren spezifischer Widerstand mindestens in einem Bereich zwi schen 0,001 bis 1000 Ω.cm ausgewählt wird.

Gemäß der Konfiguration der elektrostatischen Ablenkvor richtung nach dieser Erfindung kann die Verwendung einer leitenden Keramik als Elektrodenmaterial mit einer spezi fischen Leitfähigkeit mindestens im Bereich von 0,001 bis 1000 Ω.cm das Problem der reduzierten Ansprechbarkeit des Hauptablenkers (elektromagnetische Ablenkvorrichtung) unter der Wirkung des oben beschriebenen Wirbelstroms überwunden werden. Da ein Metallfilm auf der Oberfläche der leitenden Keramik erzeugt wird, kann außerdem die elektrostatische Ablenkvorrichtung weitgehend frei von Aufladung (charge-up) gehalten werden, selbst in dem Fall, daß die Elektrode durch eine Einspannvorrichtung oder dergleichen beim ihrem Einbau leicht beschädigt wur de, wodurch eine sehr hohe Bestrahlungspräzision ermög licht wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die vorliegende Erfindung wird durch die unten fortge führte Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren besser verstanden, welche sind:

Fig. 1a bis 1c sind graphische Darstellungen, die eine äußere Erscheinung und eine innere Konfiguration einer elektrostatischen Ablenkvorrichtung einer Elektronen strahl-Belichtungsapparatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen,

Fig. 2a und 2b sind graphische Darstellungen zur Er läuterung eines Beispiels eines Elektrodenanschlusses zum Zusammenbau jeden Elektrodenelementes der elektrostati schen Ablenkvorrichtung aus Fig. 1a bis 1c; und

Fig. 3a und 3b sind graphische Darstellungen zur Er läuterung eines anderen Beispiels eines Elektrodenan schlusses zum Zusammenbau jeden Elektrodenelementes der elektrostatischen Ablenkvorrichtung aus Fig. 1a bis 1c.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Fig. 1a bis 1c zeigen schematisch eine Konfiguration einer elektrostatischen Ablenkvorrichtung einer Elektro nenstrahl-Belichtungsapparatur gemäß einer Ausführungs form der vorliegenden Erfindung. Fig. 1a zeigt eine Au ßenansicht der elektrostatischen Ablenkvorrichtung, Fig. 1b zeigt eine obere Ansicht der entlang der Linie A-A' gesehenen Oberfläche und Fig. 1c zeigt eine Quer schnittsansicht entlang Linie B-B' in Fig. 1b.

Eine elektrostatische Ablenkvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform, die in einer Elektronenstrahl- Belichtungsapparatur mit einer elektromagnetischen Ab lenkvorrichtung als Hauptablenker (nicht dargestellt) enthalten ist, ist in der Nähe der elektromagnetischen Ablenkvorrichtung angeordnet und wird als Nebenablenker verwendet. Gemäß der Darstellung enthält die elektrosta tische Ablenkvorrichtung 10 eine Elektrode 11 und einen hohlen Außenzylinder 12, der die Elektrode beherbergt.

Die Elektrode 11 besteht aus acht Elektrodenelementen E₁ bis E₈ aus einer leitenden Keramik. Die Elektrodenelemen te E_i (i: 1 bis 8) sind axial-symmetrisch in dem Außenzy linder 12 fest angeordnet (Fig. 1b). Die Elektrodenele mente E_i werden in Form geschliffen, wie später beschrie ben wird. Die leitende Keramik, aus der jedes Elektro denelement E_i besteht, hat einen spezifischen Widerstand, der im Bereich von mindestens 0,001 bis 1000 Ω.cm ausge wählt wird, und einen auf der Oberfläche der leitenden Keramik erzeugten Metallfilm. Gemäß dieser Ausführungs form bedeckt dieser Metallfilm zumindest teilweise die Oberfläche hiervon mit einem Metall der Platingruppe, das direkt auf der Oberfläche jeder leitenden Keramik durch Galvanisierung abgeschieden wird. Der Platingruppe umfaßt die sechs metallischen Elemente Ruthenium (Ru), Rhodium (Rh), Palladium (Pd), Osmium (Os), Iridium (Ir) und Pla tin (Pt).

Auf der anderen Seite besteht der äußere Zylinder 12 aus einem nichtleitenden Material. Gemäß der Darstellung ent hält dieser äußere Zylinder 12 die Aperturen H₁ und H₂. Diese Aperturen werden für den festen Einbau der Elektro de 11 (acht Elektrodenelemente E₁ bis E₂) im Inneren ver wendet und, wie später beschrieben wird, sind jeweils zwei Aperturen (von insgesamt 16 Aperturen) für jedes Elektro denelement E_i vorgesehen.

In der Konfiguration der elektrostatischen Ablenkvorrich tung 10 gemäß dieser Ausführungsform wird eine leitende Keramik mit einem spezifischen Widerstand, der nach einem bestimmten Wert gewählt wird (mindestens im Bereich von 0,001 bis 1000 Ω.cm), als Material für die Elektrode 11 verwendet. Daher ist es möglich, das Problem, daß die An sprechbarkeit des Hauptablenkers (elektromagnetische Ab lenkvorrichtung) unter der Wirkung des Wirbelstroms ver mindert wird, zu eliminieren. Weiterhin kann der Metall film auf der Oberfläche der leitenden Keramik, aus der jedes Elektrodenelement E_i besteht, die Aufladung (charge-up) beträchtlich verhindern, sogar wenn die Elek trodenelemente E_i zum Zeitpunkt ihrer Montage durch eine Einspannvorrichtung o. ä. leicht beschädigt wurden. Dies trägt zu der Realisierung einer hoch präzisen Bestrahlung bei.

Außerdem kann die Verwendung eines Metalls der Platin gruppe als Metallfilm und die bekannte Tatsache, daß die ses Metall der Platingruppe nicht in der Lage ist, eine Verbindung mit Sauerstoff einzugehen, das Problem einer erhöhten Aufladung (charge-up) verhindern, selbst wenn die oben beschriebene in-situ Reinigungsmethode angewandt wird (d. h., selbst wenn die Veraschung mit Sauerstoff plasma durchgeführt wird).

Aufgrund der Tatsache, daß die Elektrode 11 aus einer Vielzahl von Elektrodenelementen (acht in dieser Ausfüh rungsform) aufgebaut ist, können die Elektrodenelemente E_i bei ihrer festen axial-symmetrischen Anordnung im Au ßenzylinder 12 mit hoher Genauigkeit positioniert werden. Weiterhin wird jedes Elektrodenelement E_i aus dem leiten den keramischen Werkstoff durch Schleifen geformt, wo durch eine elektrostatische Ablenkvorrichtung 10 mit ei ner hohen räumlichen Präzision erzeugt werden kann.

Im folgenden wird nun der Anschluß der Elektrode für die Montage der Elektrodenelemente E_i der elektrostatischen Ablenkvorrichtung 10 gemäß der oben beschriebenen Ausfüh rungsform unter Bezugnahme auf die Fig. 2a und 2b er läutert.

Fig. 2a zeigt eine äußere Ansicht eines Elektrodenele mentes E_i und Fig. 2b zeigt eine Querschnittsansicht ei nes am Außenzylinder 12 befestigten Elektrodenelementes E_i.

Zunächst wird AlTiC (Verbindung aus Aluminiumoxid und Ti tancarbonat) als eine leitende Keramik zur Herstellung der Elektrodenelemente E_i (i: 1 bis 8) verwendet und die Elektrodenelemente E_i in die in Fig. 2a gezeigte Form geschliffen.

Dann wird ein leitendes Metallpolster 13 mit Titan (Ti) als eine Hauptkomponente durch Metallisierung auf einer Stelle erzeugt, die das Elektrodenelement E_i elektrisch verbindet. Auf der gleichen Weise werden die Verbindungs metallpolster 14, 15, die Ti als eine Hauptkomponente enthalten, durch Metallisierung an zwei willkürlichen Punkten eines Bereiches des Außenzylinders erzeugt, an denen das Elektrodenelement E_i befestigt wird. In diesem Prozeß wird jedes Metallpolster 13 bis 15 in einer mini malen Größe gebildet.

Nach der Reinigung der Oberfläche jeden Elektrodenelemen tes E_i wird dann Platin (Pt) direkt, ohne jeden Unter grund, auf der Oberfläche des Elektrodenelementes E_i durch Galvanisierung abgeschieden. Die Beschichtungsdicke wird auf 2 µm oder weniger eingestellt.

Unter Verwendung von Aluminium als ein nichtleitendes Ma terial für den Außenzylinder 12 werden dann die Aperturen (H₁, H₂ in Fig. 1) an den Stellen des Außenzylinders 12 erzeugt, die durch die Verbindungsmetallpolster 14 und 15 des Elektrodenelementes E_i kontaktiert werden, wenn das Elektrodenelement E_i im Außenzylinder 12 fest angeordnet wird. Wie oben beschrieben wurde, werden jeweils zwei (insgesamt 16) Aperturen für jedes Elektrodenelement E_i erzeugt.

Weiter werden die Verbindungsmetallpolster 16 und 17, die Molybdän-Mangan (Mo-Mn) als eine Hauptkomponente enthal ten, durch Metallisierung auf dem Innenwandbereich jeder Apertur (H₁, H₂) erzeugt.

Dann werden die mit hoher Präzision mittels einer Monta gevorrichtung ausgerichteten Elektrodenelemente E_i mit Hilfe einer Montagevorrichtung in den Außenzylinder 12 eingeführt (d. h., die Elektrodenelemente E_i werden axial symmetrisch zueinander angeordnet).

Schließlich wird eine sehr kleine Menge eines Zusatzwerk stoffes 18, wie etwa Lötmittel, in die im Außenzylinder 12 (Fig. 2b) erzeugten Aperturen H₁, H₂ gespritzt und erhitzt. Infolge dessen werden die auf dem Elektrodenele ment E_i gebildeten Verbindungsmetallpolster 14, 15 mit den auf dem Außenzylinder 12 erzeugten Verbindungsmetall polstern 16, 17 befestigt. Mit anderen Worten, die Elek trodenelemente E_i werden dauerhaft am Außenzylinder 12 befestigt.

Nachfolgend wird ein anderes Beispiel zum Elektrodenan schluß für den Zusammenbau der Elektrodenelemente E_i ei ner elektrostatischen Ablenkvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf Fig. 3a bis 3b erläutert.

Fig. 3a zeigt eine Außenansicht eines Elektrodenelemen tes E_i und Fig. 3b zeigt eine Querschnittsansicht eines am Außenzylinder befestigten Elektrodenelementes E_i.

Zunächst wird AlTiC (Verbindung aus Aluminiumoxid und Ti tancarbonat) als eine leitende Keramik zur Herstellung der Elektrodenelemente E_i (i: 1 bis 8) verwendet und die Elektrodenelemente E_i in die in Fig. 3a gezeigte Form geschliffen.

Dann werden die Verbindungsstellen 19 und 20 an zwei willkürlichen Punkten festgelegt, an denen das Elektro denelement E_i an dem Außenzylinder 12 befestigt wird. Weiter werden ringförmige Nuten 21, 22 jeweils um die Verbindungsstellen 19, 20 erzeugt.

Ein Metallpolster 13 zur elektrischen Verbindung mit Ti tan (Ti) als eine Hauptkomponente wird dann durch Metal lisierung an einer Stelle gebildet, die elektrisch mit dem Elektrodenelement E_i verbunden werden soll. Dieses Metallpolster wird in minimaler Größe erzeugt.

Nach der Reinigung der Oberfläche von jedem Elektro denelement E_i wird dann Platin (Pt) direkt, ohne jeden Untergrund, auf der Oberfläche des Elektrodenelementes E_i durch Galvanisierung abgeschieden. Die Beschichtungsdicke wird auf 2 µm oder weniger eingestellt.

Unter Verwendung von Aluminium als ein nichtleitendes Ma terial für den Außenzylinder 12 werden dann die Aperturen (H₁, H₂ in Fig. 1c) in den Stellen des Außenzylinders 12 erzeugt, die durch die Verbindungsstellen 19, 20 des Elektrodenelementes E_i kontaktiert werden, wenn das Elek trodenelement E_i in dem Außenzylinder 12 fest montiert wird. Wie oben beschrieben wurde, werden zwei (insgesamt 16) Aperturen für jedes Elektrodenelement E_i gebildet.

Als nächstes werden die mit hoher Genauigkeit positio nierten Elektrodenelemente E_i mit Hilfe einer Montagevor richtung in den Außenzylinder 12 eingeführt (d. h. die Elektrodenelemente E_i werden axial-symmetrisch in den Au ßenzylinder 12 angeordnet).

Schließlich wird eine sehr geringe Menge eines Klebstof fes 23 aus Epoxidharz oder dergleichen in die in dem Außenzylinder 12 erzeugten Aperturen H₁, H₂ gespritzt (Fig. 3b). Der Klebstoff 23 klebt an die für jedes Elek trodenelement E_i festgesetzten Verbindungsstellen 19, 20 mit dem Ergebnis an, daß die Elektrodenelemente E_i fest mit dem Außenzylinder 12 verbunden werden.

Der injizierte Klebstoff 23 neigt zur Diffusion entlang der Grenze zwischen den Elektrodenelementen E_i und dem Außenzylinder 12. Die Diffusion des Klebstoffes 23 wird jedoch durch die Nuten 21, 22 verhindert, die jeweils um die Verbindungsstellen 19, 20 gebildet wurden. Auf diese Weise werden die Komponenten des Klebstoffes 23 dem Elek tronenstrahl oder dem Sauerstoffplasma nicht direkt aus gesetzt. Somit bleibt die Reinheit der Elektrode erhal ten. Mit anderen Worten, die Teile, wie die in der Be lichtungsapparatur angeordnete elektrostatische Ablenk vorrichtung, werden davor bewahrt, Kontaminationsmittel zu werden.

Aus der vorangegangenen Beschreibung wird ersichtlich, daß gemäß der vorliegenden Erfindung eine elektrostati sche Ablenkvorrichtung bereitgestellt wird, die das Pro blem der verminderten Ansprechbarkeit der elektromagneti schen Ablenkvorrichtung unter der Wirkung des Wirbelstro mes verhindert, die einen Zustand annehmen kann, der we sentlich frei von Aufladung (charge-up) ist, sogar wenn geringe Defekte durch Montagevorrichtungen oder derglei chen zum Zeitpunkt des Zusammenbaus der Elektrode verur sacht wurden, und die somit eine hohe Bestrahlungspräzi sion realisieren kann.

Bezugszeichenliste

10

elektrostatische Ablenkvorrichtung

11

Elektrode

12

Außenzylinder

13-17

Verbindungsmetallpolster

18

Zusatzwerkstoff

19

,

20

Verbindungsstelle

21

,

22

ringförmige Nut

23

Klebstoff
E_i

Elektrodenelement i, mit i = 1 bis 8
H₁

Apertur 1
H₂

Apertur 2

Claims

1. Elektrostatische Ablenkvorrichtung einer Elektronen strahl-Belichtungsapparatur, umfassend:
eine aus einem isolierenden Material hergestellte zy lindrische Haltevorrichtung und
eine Elektrode, die eine Vielzahl von Elektrodenele menten enthält, welche in räumlicher Beziehung zuein ander in der besagten Haltevorrichtung befestigt sind und welche mindestens auf einer Stelle ihrer Oberflä che einen Metallfilm aufweisen;
wobei die Elektrodenelemente, die einen Metallfilm auf der Oberfläche aufweisen, aus einem leitenden ke ramischen Werkstoff bestehen, dessen spezifischer Wi derstand mindestens in einem Bereich von 0,001 bis 1000 Ω.cm ausgewählt wird.

2. Elektrostatische Ablenkvorrichtung einer Elektronen strahl-Belichtungsapparatur gemäß Anspruch 1, worin der Metallfilm wenigstens die Oberfläche davon mit einem Metall der Platingruppe bedeckt.

3. Elektrostatische Ablenkvorrichtung einer Elektronen strahl-Belichtungsapparatur gemäß Anspruch 2, worin der Metallfilm direkt auf der Oberfläche der leiten den Keramik durch Galvanisierung abgeschieden wird.

4. Elektrostatische Ablenkvorrichtung einer Elektronen strahl-Belichtungsapparatur gemäß Anspruch 1, worin die Elektrode der besagten elektrostatischen Ablenk vorrichtung aus einer Vielzahl von Elektrodenelemen ten aus einer leitenden Keramik aufgebaut ist und die Elektrodenelemente in einem hohlen Außenzylinder aus einem nichtleitenden Material axial-symmetrisch fest angeordnet sind.

5. Elektrostatische Ablenkvorrichtung einer Elektronen strahl-Belichtungsapparatur gemäß Anspruch 4, worin die Elektrodenelemente des leitenden keramischen Werkstoffes in die gleiche Form geschliffen werden.

6. Elektrostatische Ablenkvorrichtung einer Elektronen strahl-Belichtungsapparatur gemäß Anspruch 4, worin jedes aus der leitenden Keramik bestehende Elektro denelement ein Metallpolster an mindestens einem Punkt aufweist; der Außenzylinder eine Vielzahl von Aperturen an Positionen aufweist, die durch die be sagten Metallpolster der Elektrodenelemente kontak tiert werden, wenn die Elektrodenelemente in dem Außenzylinder fest angebracht werden; die Metallpolster auf den Innenwandpositionen der Aperturen erzeugt werden und die Elektrodenelemente auf der Innenwand des Außenzylinders durch einen durch die Aperturen gespritzten Hilfswerkstoff befestigt werden.

7. Elektrostatische Ablenkvorrichtung einer Elektronen strahl-Belichtungsapparatur gemäß Anspruch 4, worin jedes aus der leitenden Keramik bestehende Elektro denelement mindestens eine Verbindungsstelle und min destens eine diese Verbindungsstelle umgebende Nut aufweist; der Außenzylinder eine Vielzahl von Apertu ren an Positionen aufweist, die durch die Verbin dungsstellen der Elektrodenelemente kontaktiert wer den, wenn die Elektrodenelemente in dem Außenzylinder fest angebracht werden; und jedes der Elektrodenele mente an der Innenwand des Außenzylinders durch einen durch die Aperturen gespritzten Klebstoff befestigt werden.

8. Elektrostatische Ablenkvorrichtung einer Elektronen strahl-Belichtungsapparatur gemäß Anspruch 1, worin die leitende Keramik eine Verbindung aus Aluminiu moxid und Titancarbonat ist.